Roboter und Bildung werden dazu beitragen, den Arbeitskräftemangel in der Fertigung zu beheben

Eine wichtige Frage, die sich derzeit um die Fertigung dreht, ist, wie Werkstätten und andere Hersteller die Qualifikationslücke schließen werden, die die Branche mit einem Mangel an zwei Millionen Arbeitskräften in den nächsten zehn Jahren voraussichtlich treffen wird. Zwei vorgeschlagene Antworten, die sich nicht gegenseitig ausschließen, sind Roboter und Bildung.

Auf einem kürzlich von TechSolve veranstalteten Seminar über Robotisierung in der Fertigung sagte Suzy Teele, Leiterin für Marketing und Kommunikation am Advanced Robotics for Manufacturing Institute (ARM):„Wir haben in den Vereinigten Staaten eine echte Herausforderung, wo junge Menschen nicht aufpassen Wir können die Fertigung nicht wirklich als eine praktikable Karriere in dem Umfang betrachten, in dem wir sie brauchen, um den Fertigungssektor in den Vereinigten Staaten auszubauen.“ Dieses Problem hat zur Mission von ARM geführt, den Einsatz von Robotern in der Fertigungsindustrie voranzutreiben.

Frau Teele sagte:„Roboter sind gut darin, die Arbeit zu erledigen, die Menschen nicht tun wollen. Unser Fokus bei ARM liegt darauf, herauszufinden, wie wir Menschen helfen können, die Arbeit zu erledigen, die sie tun möchten, und nicht die sich wiederholende oder unsichere Arbeit, die Roboter für sie erledigen können.“ Kollaborative Roboter (oder Cobots), die sicher mit Menschen zusammenarbeiten können, stellen einen Schritt in Richtung dieses Ziels dar.

Stellen Sie sich einen Arbeitsauftrag für eine große Anzahl von Teilen vor, der möglicherweise erfordert, dass ein Mensch eine Reihe manueller Aufgaben wiederholt:das Werkstück aus der Maschine entfernen, ein neues hineinlegen, die Maschinentür öffnen und schließen und so weiter, alles für Stunden ohne Ende. Für Aufgaben wie diese können Cobots im Wesentlichen Menschen simulieren, ohne dass eine Bewachung oder ein Schutz um den Roboter herum erforderlich ist, wodurch Menschen für andere Aufgaben freigestellt werden.

Aus diesem Grund werden Cobots nicht nur dazu beitragen, den erwarteten Arbeitskräftemangel zu beheben, sondern auch einen erheblichen Einfluss auf die Art der Arbeit haben, die Menschen verrichten. Laut Frau Teele „entwickeln sich Berufe weg von sehr körperlicher Arbeit hin zu intellektuellen Jobs, Jobs, bei denen Menschen Computer und Tablets und mobile Apps verwenden, um ihre Umgebung zu verwalten. Roboter schaffen ganz andere Karrierewege wie IT-Lösungsarchitekten und Roboterkoordinatoren.“ Der Werkstattmitarbeiter der nahen Zukunft wird es als selbstverständlich ansehen, dass ein Cobot eine der potenziellen Ressourcen für den Betrieb einer Drehmaschine oder eines vertikalen Bearbeitungszentrums ist.

In der Zwischenzeit wird die Unterstützung der Qualifizierung auch der Fertigungsindustrie helfen, den bevorstehenden Arbeitskräftemangel zu bewältigen. „Schulen, die Bildungsmöglichkeiten und Zertifizierungen in der Fertigung anbieten, benötigen finanzielle Mittel, um die notwendige Ausrüstung zu kaufen und neue Programme und Lehrpläne zu erstellen“, sagte Bob Graff, Senior Sales Manager von STEM Education bei Yaskawa America. „Studenten brauchen die Möglichkeit, Produktionsanlagen zu berühren, zu fühlen und zu benutzen und sich darin zertifizieren zu lassen.“ Die Umsetzung des erforderlichen Lehrplans ist ein fortlaufender Prozess.

In Anlehnung an Frau Teeles Vorhersage, dass sich die Arbeit in der Werkstatt dramatisch verändern wird, sagte Herr Graff, dass Yaskawa America seine Bemühungen zur Unterstützung der Ausbildung in der Roboterkoordination verstärkt. „Wir wissen, welche Fähigkeiten diese neue Klasse von Arbeitern benötigen wird, um die Robotik zu managen. Unser Ziel ist es, Programme, Lehrpläne und Tools zu entwickeln, um Menschen, die in die Robotik einsteigen möchten, zu helfen, so früh wie möglich damit zu beginnen. Wenn wir eine virtualisierte Umgebung mit den richtigen Schulungstools bereitstellen können, können wir dieses Ziel erreichen.“

Zu diesem Zweck hat Yaskawa America mit Honda ein Ausbildungsprogramm innerhalb der US-Produktionsbetriebe des Autoherstellers entwickelt, das Virtual-Reality-basierte Schulungen anbietet. Es ermöglicht den Schülern, in eine Arbeitszelle zu gehen, die Techniken und Prozesse simuliert, die sie benötigen, um Roboter in der Werkstatt zu verwalten. Darüber hinaus sagte Herr Graff:„Es gibt viele Bereiche, in denen wir Studenten helfen:Virtualisierungs- und Softwaresimulationstools, Bildverarbeitung, SPS, etwas CNC, G-Code sowie grundlegende und fortgeschrittene Programmierung. Wir bieten auch ein Programm namens „Train the Trainer“ an, was im Wesentlichen bedeutet, dass wir Sie schulen, Ihnen alle Werkzeuge geben, die Sie benötigen, um in Ihrer eigenen Einrichtung wieder in den Unterrichtsraum zurückzukehren und Ihren Schülern beizubringen, was Sie gelernt haben.“

Wie diese Beispiele veranschaulichen, existiert die geeignete Technologie, und die Initiative hat damit begonnen, dem Arbeitskräftemangel zu begegnen, der die Hersteller in den nächsten zehn Jahren treffen wird.

Das Problem scheint ein Motivationsproblem zu sein. Wenn Cobots in die Arbeit der Maschinenwerkstatt integriert werden und Hochschulen die erforderlichen Lehrpläne für die Fertigung entwickeln und umsetzen, wird sich die Fähigkeit verbessern, dem Arbeitskräftemangel zu begegnen. Junge Erwachsene, die eine Karriere anstreben, müssen jedoch die Fertigung attraktiv finden, bevor sie Zeit investieren und studieren, um diesen Bereich zu verfolgen. Die Antwort auf dieses Problem scheint aus der Behauptung von Frau Teele zu folgen, dass Fertigungsarbeit keine anstrengende körperliche Arbeit sein muss, sondern „intellektuell“ sein kann:Die Industrie muss diese Tatsache bekannt machen. Wenn die Art von Arbeit, die junge Menschen heutzutage erledigen wollen, mehr Denken als Heben beinhaltet, dann sollten Branchenführer die Rolle betonen, die kritische/analytische Fähigkeiten in der Fertigung spielen. Die Verbreitung dieser Idee sollte mit dem Einsatz von Cobots und der Entwicklung von Fertigungslehrplänen einhergehen.

Dies ist Teil Zwei der Berichterstattung aus dem von TechSolve veranstalteten Seminar „Robotisierung in der Fertigung“. Lesen Sie hier Teil Eins.